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基于CCD视觉传感的焊缝自动跟踪程控系统的研究
张义腰，刘 娜，邢成吉，李德元：基于CCD视觉传感的焊缝自动跟踪程控系统的研究 ·67 · 基于 CCD视觉传感的焊缝 自动跟踪 程控系统的研究 张义顺，刘 娜，邵成吉，李德元 (沈阳工业大学材料学院，沈阳 11oo23) 摘 要：为保证航天技术自动焊接中的焊缝质量，研究一种智能型焊缝跟踪系统，用vB语言开发出准 确识别焊缝位置的图象处理软件，可通过工控机将CCD视觉传感检测到的焊缝准确提取中心，再反馈到可编 程控制器PLC输出控制信号，达到高精度的焊缝跟踪。 关键词 ：VB；焊缝跟踪；CCD StudyofCCD VisualSensor—·-BasedAutomatic W eldingSeam TrackingSystem ZhangYishun，LiuNa，ShaoChengji，LiDeyuan (MaterialScienceCollegeofShenyangUniversityofTechnology，Shenyang 110023，China) Abstract：A smartwelding sealn trackingsystem hasbeen developed to improve thewelding qualitiesinaviationproducts．Theweldingseam centervaluefrom hteCCDvisual sensorisprocesesd inanindustrycomputerusinghteimageprocessingosftwarewritteninVBlanguagenad．htenfedtOhte programmablecontrollerthatprovidesacontrolsignal outputtoachievehigh—-accuracyweldingseRrn tracking． ． Keywords：VB；automatictracking ；CCD 焊接过程控制和焊缝 自动跟踪已经成为热门 的智能化。而最关键的部分为图像处理技术的合 课题…。这是基于焊接过程的自身复杂性和焊接 理应用 】。数字图像处理技术已愈来愈成为航天 质量的要求，特别是在高精度厚板结构，如核能 领域中必不可少的手段，特别是其高度的灵活性 设备和航天技术中的自动焊接。焊缝 自动跟踪方 和强劲的功能，使计算机数字图像的摄取处理和 法有很多：一般有仿形靠模法、机械接触法、磁 控制系统具有广泛的优势。本文所述的即是在航 场控制法、光电法、热感法 (包括等离子孤焊的 空航天制造中这一典型应用研究。采用VB语言 小孔效应)、激光法、电弧 自身调节法等 j。但 编写的图形处理软件系统在现场焊接过程中，实 这些方法在工厂中实际推广应用较少，尤其对航 时动态地检测焊缝信息，控制焊枪 自动跟踪焊 天产品，国内的装置满足不了高精度的要求。我 缝 。 们深入地了解了近年来的焊缝 自动跟踪系统，发 1 系统概述及工作原理 现视觉传感器及计算机图像处理技术的引入，赋 予了焊接系统看的功能，大大地促进了焊接系统 该试验系统组成如图l所示，涉及主要硬件 收稿 日期：2002—12—08 作者简介：张义顾(1963一)．男。副教授。博士研究生，主要从事 自动焊接、自动控箭
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